摘要
一场以“大容量”为前奏的储能电池“进阶”拉开序幕。
截止2023年12月底，中国已投运新型储能累计装机34.5GW/74.5GWh，全年新增投运新型储能装机21.5GW/46.6GWh，三倍于2022年新增投运规模水平。
不仅如此，2023年储能项目数量则超过2500个，同比增长46%。国内已投产、规划和建设中百兆瓦级项目数量不断增加，GWh储能项目数量也在同步增加。在此背景下，市场对储能系统、电池的容量要求越来越大。
一场以“大容量”为前奏的储能电池“进阶”悄然拉开序幕，来自不同企业的300Ah+电池纷纷登场，305Ah、314Ah、320Ah、325Ah等不同规格的储能电池促成了2023年的一波容量竞速，加速替代280Ah储能电池。
与此同时，围绕“300Ah+”是否足够安全的观点引起行业广泛讨论，关于储能电池的的改革也从容量突破，同步延伸到了电池形态、工艺等方面，并形成了两大派系。
一是坚持71173形态，选择通过改变电池内部结构、电池工艺、材料体系等方式巩固安全性能，提高大储；二是通过刀片化、长薄化等对71173的完全改造，打破主流规格，重塑电池的设计语言。
而300Ah+浪潮之下，亦有电池企业同时布局500Ah+、600Ah+乃至1000Ah更大容量的储能电池，以备战未来储能市场。
300Ah+储能电池密集推出
加速替代280Ah
2023年之前，280Ah方形电池凭借大容量、高安全、高能量密度以及成熟的量产工艺，快速实现对市场的渗透。2023年起，为顺应未来储能市场规模更大、容量更大趋势，储能市场主要集中在300Ah+大容量电池上展开竞速。
大容量之于储能为何如此重要？一方面，大容量电池的配套可提高单体储能集装箱的功率密度，减少占地，节省成本；另一方面，大容量电池可减少电池的串并联回路数，减少木桶效应带来的容量衰减问题，确保系统层级的长寿命使用。
据高工储能不完全统计，在2023年已实现量产的300Ah+储能电池包括宁德时代314Ah、瑞浦兰钧320Ah、海辰300Ah、鹏辉能源314Ah、欣旺达314Ah、兰钧314Ah、中创新航314Ah、远景动力305Ah、远东305Ah、国轩300Ah等。
预计在2024年实现量产的300Ah+储能电池包括：海辰314Ah、远景动力315Ah、蜂巢325Ah、天合306Ah、314Ah、楚能320Ah、昆宇电源314Ah、海基314Ah、赣锋314Ah、天弋314Ah等。
不难发现，上述产品中以314Ah电池较为集中，该容量下的储能电池主打“精准一度电”的标称容量。根据国标36276对Pack和Rack层级的充放电量必须大于等于额定电量的要求，经过测算，314Ah正好处于该标准的容量下限。
而在配套系统层面，“314Ah+5MWh”组合成为2023年储能市场一大亮点。具体来看，314Ah在20尺标准的储能集装箱上可配齐5MWh容量，对比搭载了280Ah的储能系统，可大幅节省土地基建、箱体制造等方面的成本。
然而，“314Ah”并非唯一标准，315Ah、320Ah、325Ah等容量的储能电池同样具有竞争力。
一方面，电池在成组、配套系统时存在一定损耗，要留出超过标称容量的配额；另一方面，电池与逆变器配合使用时，电压范围会缩小，客户要求电芯的实际容量要高于额定容量的2%。
300Ah+之后：
更大容量、刀片电池同步“备战”
300Ah+储能电池的密集推出，反应了储能市场的正向增长和技术迭代。更进一步，为布局未来市场，部分电池企业已展开500Ah+、600Ah+、1000Ah+、刀片电池等技术储备。
1、研发一代、储备一代：500Ah+及以上储能电池“备战”
益佳通副总经理张霁曾告诉高工储能，“储能电池大容量的标准应该在500Ah以上，才能应对未来规模剧增的储能容量需求。”
目前，布局500Ah+及以上储能电池的企业及产品包括：宁德530Ah、亿纬560Ah、628Ah、雄韬580Ah、蜂巢660Ah、710Ah、海辰1130Ah等。从应用场景上看，500Ah+储能电池主要面向风光配储、共享/独立储能、长时储能等领域。
500Ah+及以上储能电池的优势与300Ah+相似，除了容量提高所带来的降本增效，主要的突破在于循环寿命的提升，目的是为了实现“光储同寿”，而锂电池“万次”循环是保障储能装置与光伏电站同频使用的门槛。
目前，光伏电站的使用寿命一般在20年左右，未来大规模配置储能需要考虑“光储同寿”的问题，而考虑到储能电池的容量衰减，12000、15000次循环寿命的突破更接近20年及以上的使用寿命。
大容量电池配套长时储能方面，目前锂电池普遍的配储时长在2小时，无法平衡未来风光发电的高出力时刻与居民用电高峰时段，且由于锂电池在循环寿命、安全、成本问题等方面的限制与不确定性，长时储能市场更偏好选择液流、水系储能电池。
值得一提的是，海辰储能于2023年底推出了针对长时储能市场的MIC 1130Ah电池，实现了锂电池在长时储能领域应用的突破。该电池在循环性能方面得到了大幅提升，可以在15000次循环后，电池SOH仍大于60%；在每天一充一放的情况下，令储能系统的服务寿命可长达25年。
2、刀片电池“出击”大储市场
凭借空间利用率更高（去模组化，得房率更高）、零部件更少、成本更低等优势，刀片电池率先在动力领域实现规模化应用，目前已有蜂巢能源、弗迪、中创新航等头部电池实现量产装车，主要配套比亚迪、广汽埃安、极氪、特斯拉等车企。
而在储能领域，“长薄化是储能电池容量大幅提升下的必然选择。”一位业内资深人士告诉高工储能。
目前主流的71173方形储能电池无法支撑大容量电池的散热问题，传统电池形态内部的温升较大，存在热失控等安全隐患，业内出现了“大容量铁锂电芯燃爆指数是三元电池的两倍”的质疑。
而刀片电池凭借特殊的长高比（一般大于7），从源头的形态设计上解决了大容量电池散热不均匀、温升高等问题，降低了安全风险。
与配套动力系统相似，刀片电池在配套储能系统时，更适合无模组化，更容易实现堆叠，进一步集成电池簇、系统时灵活性更好，具有降本增效的优势。
产品方面，目前有蜂巢L500 325Ah电力储能专用电芯、海辰MIC 1130Ah长时储能专业电芯、益佳通280Ah、314Ah短刀电池、弗迪储能刀片电池（配套魔方储能系统）等。
安全设计上，不同电池厂商基于刀片电池“基底”，实现了进一步安全创新。
具体来看，蜂巢L500 325Ah电池通过“短刀+飞叠”组合，改善了传统VDA电芯内阻高、极片褶皱变形对安全的影响，实现了电池薄、层数少、表面积大、散热性好，1C电流下升温在5℃以内。
海辰MIC 1130Ah电池则采用低粘高导电解液，降低液相阻抗；多元掺杂磷酸铁锂正极和低表面缺陷石墨负极，减少热效应，提升热稳定性和结构稳定性；此外，该款电池实现了直流内阻（DCR）降低67%，工作时电池温升小于5℃。
益佳通280Ah、314Ah短刀电芯则采用全极耳设计，通过增加正负极极耳的横截面积，使得电芯过流能力提升50%以上，电池倍率性能好，温升较低，安全性得到保障。
